吴文萍

(浙江省温州市泰顺中学 325500)

电解质溶液是高中化学重要的基础理论之一， 而“电解质溶液中离子浓度大小的比较”涉及电离平衡、水的电离、离子反应、盐类水解等基本概念的掌握和运用，考查知识点较多，综合性较强，对学生的学习能力要求较高是高中化学教学中的重点和难点. 再从教材分析苏教版教材“盐类的水解”节中并未单独以标题的形式给出电解质溶液中离子浓度大小的比较，但整节内容中以H+和OH-的相对大小为贯穿线渗透了离子浓度大小比较的知识点.

一、考题分析，发现问题

就学生思维能力提升而言，“电解质溶液中离子浓度大小比较”要求学生具备扎实的理论基础，灵活的方法策略和综合的运用能力.但学生对系统地比较离子浓度大小和守恒规律的掌握并没有到位，遇到相关问题总是胡子眉毛一把抓，没有形成清晰的解决问题的思路和方法.以2016年10月浙江省学考选考试题的第23题为例，该题的得分率很低，仅47.6%.

例123．[2016·浙江10月选考] 常温下，用浓度为0.1000 mol·L-1的NaOH溶液分别逐滴加入到20.00 mL 0.100 0 mol·L-1的HX、HY溶液中，pH随NaOH溶液体积的变化如图.下列说法正确的是( ).

A．V(NaOH)=0 mL时，两份溶液中，c(X-)>c(Y-)

B．V(NaOH)=10.00 mL时，c(X-)>c(Na+)>c(HX)>c(H+)>c(OH-)

C．V(NaOH)=20.00 mL时，c(OH-)>c(H+)>c(Na+)>c(X-)

D．pH=7时，两份溶液中，c(X-)=c(Na+)=c(Y-)

本题答案是B，不少学生错选D，少部分学生选了A或C.

学生错选A，很大的原因是对图像分析不到位，读图能力不够，无法从图像中分析出0.100 0 mol·L-1的HX、HY溶液，HY的pH为1是强酸，HX的pH为3是弱酸，相同浓度的HX、HY，酸性强的离子浓度大.

学生错选C的原因，一是对酸碱中和反应不了解，不能分析出V(NaOH)=20.00 mL时，溶液中的溶质为NaX，二是对盐的水解是微弱的不了解，误认为是完全水解的，加上水电离的OH-故而c(OH-)最大，而错选C选项.

选D的学生知道pH=7时，c(H+)=c(OH-)，根据电荷守恒，两份溶液中c(X-)=c(Na+)，c(Na+)=c(Y-)，据此推出c(X-)=c(Y-).未考虑到两份溶液中pH=7时所加NaOH溶液体积不同，c(Na+)不同.

对于B选项，学生表示不知如何去分析，说明学生对于混合溶液中的离子浓度大小比较缺少系统的解题思维和解题模型，不会判断溶液中与量有关的酸碱反应情况，不懂得利用电离平衡和水解平衡是微弱的特点，不能根据图中信息结合酸碱性来比较HX和NaX的电离和水解能力的相对大小.

通过对学生的测试结果和访谈情况进行分析，得出以下结论：一是学生不能很好的区分强酸弱碱或是强碱弱酸中和时反应后溶液呈中性的关系.二是分析混合溶液中离子浓度大小时，学生不知道何时考虑电离平衡，何时考虑水解平衡.

二、建构模型，解决问题

针对学生在学习中暴露的问题，笔者认为应在教学中通过引导学生建立电离、水解的关系，采用一定的思维模型，将学生零散知识系统化，从而游刃有余的解答此类问题.

1.构建溶液中电离、水解模型

模型1 弱酸、弱碱的电离程度很小，数量级只有1%(因为仅仅是模型，不必过于苛求电离平衡、水解平衡中的真实数值)；

模型2 盐的水解程度很小，数量级只有约1%(因为仅仅是模型，不必过于苛求电离平衡、水解平衡中的真实数值)；

模型3 等浓度的一元弱酸及其正盐共存于溶液中时，以NaX和HX的混合溶液为例：溶液中有NaX=Na++X-

令NaX和HX分别为1，则有Na+=1，从图中信息可知该混合体系pH=4呈酸性，则HX的电离程度大于X-水解程度，因此有HX<1，X->1，从而得出c(X-)>c(Na+)>c(HX)>c(H+)>c(OH-).

模型4 弱酸酸式盐中的离子浓度大小的比较，以NaHCO3为例：溶液中有

2.基于模型思想的数字与图形结合的解题实例

例2(2017.2温州二模)常温下，用0.1000 mol·L-1NaOH溶液分别滴定20.00 mL浓度均为0.1000 mol/L的HX，HY溶液，pH随NaOH溶液体积的变化如图所示.下列说法正确的是( ).

A.当V(NaOH)=0mL时，c(X-)>c(Y-)

B.a点时：c(Y-)+c(HY)=0.1000 mol/L

C.b点时：c(HX)>c(Na+)>c(X-)>c(OH-)>c(H+)

D.当V(NaOH)=20.00mL时，NaX、NaY两溶液中的阴离子总数相对大小：N前者>N后者

解析选项 A 由图可知0.1000 mol/L HX，HY的pH都大于1，且HX的pH比HY的大，有HY的酸性比HX的强，相同浓度的HX、HY，c(Y-)>c(X-)

选项Ba点时，溶液中的溶质为0.001 mol HY和0.001 mol NaY，溶液体积V=30 mL，根据物料守恒c(Y-)+c(HY)=3/2×0.1000mol/L

选项C b点时，溶液中的溶质为0.001 mol HX和0.001mol NaX，由图得混合溶液呈碱性， NaX水解程度大于HX电离程度，有c(HX)>c(Na+)>c(X-)>c(OH-)>c(H+)，选项C正确.

选项D 当v(NaOH)=20.00 mL时 ，溶液的溶质分别为NaX、NaY，由电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(X-)+c(OH-)，c(Na+)+c(H+)=c(Y-)+c(OH-)，两溶液的阴离子总数等于两溶液的阳离子总数，V(NaOH)=20.00 mL两溶液中c(Na+)相等，相同浓度NaX溶液的碱性大于NaY溶液的碱性，NaX溶液的c(H+)小于NaY溶液的c(H+)，NaX、NaY两溶液中的阴离子总数相对大小：N前者

在分析酸碱混合后溶液中离子的浓度大小时，一定要注意分析电解质在溶液中的行为是化学反应还是电离、水解，首先要考虑化学反应，再考虑混合溶液中的电解质的电离和生成的盐的水解，最后一定要结合三个守恒的运用，通过这样的思维模型的建立，利于培养学生的元素观、微粒观(微观表征)、平衡观(电离平衡、水解平衡)、守恒观(电荷守恒、质量守恒)等基本化学观念.

没有思考的学习不会具有创造性，教师要更加关注学生思维的变化，适时推进，总结探索出适合学生自身情况的一般思维模型和方法.在高三化学的二轮复习中，通过构建一定的解题思维模型来解决学考选考中的重点难点问题，对学生学习能力的提升将有很大的帮助.